אנזים מוטנטי נשמע מפחיד, אבל הוא יכול לעזור בסילוק פסולת פלסטיק

למרות המודעות הציבורית דחפו את זה מיחזור קיבל במדינות רבות, לעולם עדיין יש בעיה מסיבית עם פלסטיק מזהם. כרגע יש מיליוני טונות של בקבוקי פלסטיק פוליאתילן טרפתלאט (PET) לא ממוחזר. כשהם נשארים לבד, אלה יימשכו מאות שנים עד שיתפרקו בסופו של דבר. חוקרים מאוניברסיטת פורטסמות' בבריטניה, מאוניברסיטת דרום פלורידה ומהאנרגיה הלאומית המתחדשת של משרד האנרגיה האמריקני. המעבדה (NREL) הנדסה אנזים שמסוגל לזרז את התהליך הזה באופן משמעותי - על ידי עיכול המזהם הנפוץ ביותר בעולם פלסטיק.

האנזים "PETase" שלהם בודד מחיידק שנמצא במפעל מיחזור יפני ב-2016. בעקבות גילויו, צוות המחקר של הפרויקט יצא לחקור את המאפיינים של אנזים, מה שהוביל לכך שהם יצרו בשוגג גרסה מוטנטית שעולה על הביצועים הטבעיים שלה עָמִית. התוצאות מפחיתות את משך הזמן שלוקח לפירוק פלסטיק PET למספר ימים בלבד.

נכון לעכשיו, הגרסה המוטאת של PETase יעילה בסביבות 20 אחוז מהאנזים המופיע באופן טבעי, אבל זה עשוי להשתפר בעתיד. כדי לבחון בדיוק כיצד האנזים מתפקד, הצוות השתמש לאחרונה בקרני רנטגן כדי ליצור מודל ברזולוציה גבוהה במיוחד של האנזים ברמה מולקולרית.

"אנו נמצאים כעת בשלבים הראשונים של ייעול יעילות האנזים הזה, אולם המאמצים שלנו מעודדים מאוד," ח. לי וודקוק, פרופסור חבר במחלקה לכימיה באוניברסיטת דרום פלורידה, אמר ל-Digital Trends. "הצלחנו להראות בבירור ש-PETase הוא גם מנגנון בר-קיימא לפירוק ביולוגי של פלסטיק, וגם שהוא רגיש להנדסה לשיפור הפעילות. יש לנו כבר תוכניות להמשך עבודה זו ומדמיינים שיפור רב-פעמי ביכולת למחזר פלסטיק בעתיד הקרוב".

וודקוק אמר כי אין תוכניות מיידיות למסחר את הביוטכנולוגיה הזו, אם כי מחקר נוסף יתקיים בהחלט. "תהיה לנו גישה מלאה למתקנים של NREL שיקלו על פיתוח יישום בקנה מידה פיילוט", המשיך וודקוק. "לאחר מכן נעבוד עם שותפים תעשייתיים כדי לעבור מעבר לסולם הפיילוט".

מאמר המתאר את העבודה היה לאחרונה פורסם בכתב העת Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

המלצות עורכים

• תשובה אחת לבעיית פסולת הפלסטיק? אנזימים רעבים, רעבים
• סכו"ם לקומפוסט יכול לעזור לפתור את משבר הפסולת הפלסטיק העולמי
• טכניקה חדשה פורצת דרך יכולה להפוך פסולת פלסטיק לדלק עתיר אנרגיה

שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.